Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Электронная секундная стрелка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

Комментарии к статье Комментарии к статье

Давно известная схема часов, выполненных на микросхемах серии К176, до сих пор привлекает внимание радиолюбителей простотой реализации разнообразных доработок: начиная от приставок "тик-так" и заканчивая узлами коррекции по шестому сигналу московского времени. Приставка к часам, описанная в этой статье, имитирует секундную стрелку с помощью светодиодов.

Предлагаемое устройство предназначено для доработки электронных часов на микросхемах серии К176. Оно способно включать светодиоды по любой заранее записанной программе. Напряжение питания дорабатываемых часов может быть в пределах 8...12 В.

Схема устройства показана на рис. 1. Элементом памяти, в котором записана программа, служит микросхема ПЗУ DS1. Объема памяти примененной микросхемы достаточно, чтобы занести в нее четыре программы управления светодиодами, которые переключаются в зависимости от комбинации управляющих сигналов на адресных входах А9 и A10DS1.

Электронная секундная стрелка
(нажмите для увеличения)

На резисторах R1 и R2 собран согласующий каскад, который понижает напряжение логического уровня, приходящего с часов, до уровня КМОП микросхем при напряжении питания 5 В. Если часы питают от пятивольтового источника, резисторы R1, R2 и стабилизатор DA1 исключают, подав частоту 1024 Гц непосредственно на вход СР счетчика DD1.

Динамическая индикация реализована на дешифраторе DD3 и ключевых транзисторах VT3-VT10. Счетчик DD1 перебирает по очереди 8 байт (по 8 бит), т. е. возможно подключить до 64-х светодиодов (лишние 4 бита просто не задействованы). Переключение происходит с большой частотой, и глаз этого не замечает.

Счетчики DD1 и DD2 соединены таким образом, что в результате деления через каждую секунду на выводах 5, 6, 11-14 DD2 происходит перебор двоичного кода от 0 до 63. Но поскольку минута составляет 60 с, введен узел коррекции на транзисторе VT1, который формирует короткий импульс сброса по окончанию минутного импульса. Таким образом, устройство синхронизируется каждую минуту, что также полезно в случае нажатия на кнопку коррекции часов, когда счетчик секунд микросхемы К176ИЕ18 обнуляется.

На транзисторе VT2 собран узел, который переключает программы в зависимости от освещенности. Если тактовый генератор часов собран на микросхеме К176ИЕ12, эта функция отсутствует.

Все детали устройства, кроме переключателя SA1, светодиодов и стабилизатора, смонтированы на плате из двустороннего стеклотекстолита (рис. 2).

Электронная секундная стрелка
(нажмите для увеличения)

Можно использовать односторонний стеклотекстолит, заменив печатные проводники перемычками. Неиспользуемые выводы микросхем обкусывают. Микросхема DS1 установлена на панельке.

Светодиоды смонтированы на восьми дугообразных платах, семь из которых содержат по восемь светодиодов, а восьмая - только четыре светодиода (всего 60 светодиодов). Все платы светодиодов соединены проводом МГТФ небольшого диаметра и соединяются с основной платой двумя восьмиштырьковыми телевизионными разъемами ОНп-ВГ-8, ОНп-ВГ-25 (на схеме не показаны). Совсем не обязательно располагать светодиоды в виде круга, их можно установить по периметру часов любой формы.

Конденсаторы С2, C3 и микросхема DA1 расположены на отдельной плате, причем DA1 установлена на небольшом теплоотводе площадью 30...40 см2.

В качестве ПЗУ DS1 можно использовать любую аналогичную микросхему: К573РФ5, 2716, 27c16. Данные для прошивки ПЗУ приведены в таблице.

Электронная секундная стрелка
(нажмите для увеличения)

В часах можно использовать любой фоторезистор. Вместо транзисторов КТ972А подойдут КТ815 с буквенными индексами В-Г. Подстроенный резистор R7 - СПЗ-38.

Устройство собрано в корпусе от электромеханических часов "Янтарь" размерами 24x24x4 см.

Электронная секундная стрелка

Расцветка светодиодов может быть любой, например, все красные (зеленые, желтые) или чередоваться. Красиво получается, если каждый пятый светодиод выделить другим цветом. При выборе светодиодов следует помнить, что падение напряжения на красном светодиоде меньше, т. е. он будет светиться ярче, чем зеленый или желтый. Лучше применить импортные светодиоды (особенно в качестве зеленых или желтых), так как они хорошо светятся при малом токе. Из отечественных светодиодов подойдут любые красные - АЛ307Б и др.

Так, в варианте, показанном на фото, в качестве красных светодиодов использованы АЛ307КМ, а в качестве зеленых - импортные L93SCG (хотя лучше использовать ненаправленные, так как обычно часы висят выше прямого взгляда смотрящего). Несмотря на непосредственное подключение светодиодов к ПЗУ, устройство обладает достаточной яркостью при комнатном освещении.

Налаживание устройства заключается в подборе резистора R2 - амплитуда импульсов на нем должна быть в пределах 4...5 В. Резистор R7 подбирают так, чтобы переключение яркости происходило синхронно с часами.

Устройство потребляет ток 200 мА при всех включенных светодиодах и 50 мА при одном включенном светодиоде.

Коэффициент передачи тока транзистора VT2 при изменении температуры будет меняться, поэтому будет меняться и коэффициент делителя R6-вход VT2. Чтобы уменьшить это влияние, в качестве R7 можно использовать подстроечный резистор, включенный по схеме потенциометра, а резистор R6 исключить, подключив базу транзистора VT2 непосредственно к фоторезистору часов. Сам транзистор VT2 желательно применить серии КТ3102.

Таблица прошивки ПЗУ

Автор: А.Плясов, г.Иваново

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива

Нанопинцеты извлекают отдельные молекулы из живой клетки, не разрушая ее 09.12.2018

Используя электрические импульсы, "пинцет" может извлекать отдельные ДНК, белки и органеллы из живых клеток, не разрушая их. Над разработкой трудились ученые из Имперского колледжа Лондона. Их исследование может помочь ученым в создании "атласа клеток человека" и дать новое представление о том, как функционируют здоровые клетки и что происходит в пораженных клетках.

Ученые постоянно расширяют свои знания о том, как функционируют клетки, но до сих пор остаются нерешенные вопросы. Это особенно справедливо для отдельных клеток одного типа, таких как клетки мозга, мышц или жировые клетки, которые все же сильно отличаются друг от друга по составу на молекулярном уровне. Составление "атласа" или "каталога" разнообразия клеток, кажущихся идентичными, может помочь исследователям лучше понять фундаментальные клеточные процессы и разработать улучшенные модели болезней и даже новые терапевтические методы для пациентов.

Однако при традиционных методах изучения этих различий клетка обычно разрушается - и в результате все ее содержимое смешивается. Это приводит к потере информации не только о том, как органеллы клетки были расположены относительно друг друга, но и о том, какие молекулярные изменения произошли в клетке со временем.

"Нанопинцет", разработанный учеными из Имперского колледжа Лондона, позволяет сохранить эту информацию. Руководитель проекта, профессор Джошуа Эдель (Joshua Edel), отметил: "С помощью пинцета мы можем извлечь из клетки минимальное количество молекул, которые нам нужны, в реальном времени, не повредив саму клетку. Мы продемонстрировали, что можем манипулировать и извлекать несколько различных частей из разных областей клетки, включая митохондрии из самой клетки, РНК из цитоплазмы и даже ДНК из ядра".

Пинцеты сделаны из острого стеклянного стержня с парой электродов на конце, изготовленных из материала на основе углерода - такого, как графит. Наконечник составляет менее 50 нанометров (нанометр - миллионная часть миллиметра) в диаметре и разделен на два электрода с промежутком 10-20 нанометров между ними.

Метод основан на явлении, называемом диэлектрофорезом. Пинцет генерирует достаточно высокое электрическое поле, которое позволяет захватывать и извлекать небольшое количество клеток, таких как ДНК или транскрипционные факторы - молекулы, которые могут изменять активность генов.

В будущем новый инструмент можно использовать в экспериментах с нервными клетками, который на данный момент невозможны. Добавляя или удаляя митохондрии из отдельных клеток с помощью "нанопинцета", исследователи смогут лучше понять роль этих органелл, особенно в нейродегенеративных заболеваниях.

Другие интересные новости:

▪ Найден секрет идеального кофе

▪ Обнаружены секретные проходы в Великой Китайской стене

▪ Микросхема-коммутатор 10GbE Centec GoldenGate

▪ Мощность фотоэлементов увеличится в 10 раз

▪ Мобильный телефон помогает найти человека

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструкции по эксплуатации. Подборка статей

▪ статья Джон Китс. Знаменитые афоризмы

▪ Как проходила борьба за возрождение величия Франции? Подробный ответ

▪ статья Обучение мерам пожарной безопасности

▪ статья Бортовой тахометр на микроконтроллере PIC16C84. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Фотографирование ложечкой. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026